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用于井下氣液兩相流量精細控制結構及可靠性檢驗裝置的制作方法

文檔序號:41220809發布日期:2025-03-11 13:55閱讀:63來源:國知局

本發明涉及油田開發生產,更具體地說涉及一種用于井下氣液兩相流量精細控制結構及可靠性檢驗裝置。


背景技術:

1、在全球提高采收率項目中,氣驅占項目總數的64%,其中熱采35%,co249%,烴類+氮氣15%,化學驅1%,氣驅已經成為主要的提高采收率技術。

2、油井注氣的原理是通過向油井注入氣體,改變油井內部的壓力和溫度條件,從而改善油藏的物理性質,提高原油的流動性和采收率,同時也能夠減少環境污染和能源浪費。氣液兩相流量精細控制注入,一方面可以有效降低層間干擾對注入介質對驅油效率的影響,由于油層的縱向發育,籠統注氣時,存在層間干擾,低滲透層基本得不到很好的動用,注入介質大部分進入高滲地層,低滲透層的有效注入量很小。另一方面對注入介質的精細控制可以有效抑制指進效應、提高波及率。精細控制分層注入區別籠統注入的是根據地層特性封隔地層,分別配注,抑制指進、氣竄發生,提高波及效率,增強驅替效果。

3、因此,現在急需一種用于井下氣液兩相流量精細控制結構及可靠性檢驗裝置。


技術實現思路

1、本發明克服了現有技術中的不足,提供了一種用于井下氣液兩相流量精細控制結構及可靠性檢驗裝置。

2、本發明的目的通過下述技術方案予以實現。

3、用于井下氣液兩相流量精細控制結構及可靠性檢驗裝置,包括:高壓氣液兩相流量裝置、加熱裝置、精細控制裝置、溫壓采集系統、流量測試裝置、背壓閥和氣體放噴裝置,高壓氣液兩相流量裝置的氣相管路和液相管路通過加熱裝置與精細控制裝置配合設置,精細控制裝置相連通的管路上對應設有溫壓采集系統和流量測試裝置,精細控制裝置與氣體放噴裝置相連通的管路上設有背壓閥,精細控制裝置的固定流道控制部內設有低流量氣體流道、高流量氣體流道和水介質流道,低流量氣體流道、高流量氣體流道和水介質流道與精細控制裝置的可旋轉控制部的內腔相連通,可旋轉控制部與固定流道控制部沿長軸同軸轉動連接,可旋轉控制部內設有氣液兩相流體進口端密封面,氣液兩相流體進口端密封面與低流量氣體流道、高流量氣體流道和水介質流道的出口位置相匹配。

4、固定流道控制部和可旋轉控制部均為環形圓柱管體,可旋轉控制部的內腔截面為環形結構。

5、氣液兩相流體進口端密封面為類c字形結構。

6、低流量氣體流道為連續s型阻流結構。

7、高流量氣體流道為圓柱形阻流結構。

8、水介質流道為異形阻流結構。

9、高壓氣液兩相流量裝置包括氮氣壓縮機、水箱、液態二氧化碳儲罐、液體變頻增壓泵、二氧化碳變頻增壓泵和液體回收裝置,氮氣壓縮機與加熱裝置對應連接,水箱和液態二氧化碳儲罐分別通過液體變頻增壓泵和二氧化碳變頻增壓泵與氮氣壓縮機和加熱裝置相連接的管路相連通,水箱與背壓閥和氣體放噴裝置相連接的管路通過二氧化碳變頻增壓泵和液體回收裝置相連通。

10、溫壓采集系統包括:溫度采集系統和壓力采集系統,溫度采集系統設置在加熱裝置和精細控制裝置相連通的管路上,壓力采集系統對應設置在精細控制裝置的進口端和出口端。

11、流量測試裝置包括第一流量計、第二流量計和第三流量計,第一流量計設置在加熱裝置和精細控制裝置相連接的管路上,精細控制裝置進口端管路和背壓閥進口端管路通過旁通裝置相連接,第二流量計設置在旁通裝置上,第三流量計設置在精細控制裝置和背壓閥相連接的管路上。

12、本發明的有益效果為:通過一種用于井下氣液兩相流量精細控制結構可實現氣液兩項介質在不同注入量、注入壓力、注入溫度條件下精細控制,與以往方式相比,流量測試范圍更廣,測試精度更加準確,為注氣/水過程中節流結構的調整提供依據。



技術特征:

1.用于井下氣液兩相流量精細控制結構及可靠性檢驗裝置,其特征在于,包括:高壓氣液兩相流量裝置、加熱裝置、精細控制裝置、溫壓采集系統、流量測試裝置、背壓閥和氣體放噴裝置,高壓氣液兩相流量裝置的氣相管路和液相管路通過加熱裝置與精細控制裝置配合設置,精細控制裝置相連通的管路上對應設有溫壓采集系統和流量測試裝置,精細控制裝置與氣體放噴裝置相連通的管路上設有背壓閥,精細控制裝置的固定流道控制部內設有低流量氣體流道、高流量氣體流道和水介質流道,低流量氣體流道、高流量氣體流道和水介質流道與精細控制裝置的可旋轉控制部的內腔相連通,可旋轉控制部與固定流道控制部沿長軸同軸轉動連接,可旋轉控制部內設有氣液兩相流體進口端密封面,氣液兩相流體進口端密封面與低流量氣體流道、高流量氣體流道和水介質流道的出口位置相匹配。

2.根據權利要求1所述的用于井下氣液兩相流量精細控制結構及可靠性檢驗裝置,其特征在于:所述固定流道控制部和所述可旋轉控制部均為環形圓柱管體,所述可旋轉控制部的內腔截面為環形結構。

3.根據權利要求2所述的用于井下氣液兩相流量精細控制結構及可靠性檢驗裝置,其特征在于:所述氣液兩相流體進口端密封面為類c字形結構。

4.根據權利要求1所述的用于井下氣液兩相流量精細控制結構及可靠性檢驗裝置,其特征在于:所述低流量氣體流道為連續s型阻流結構。

5.根據權利要求1所述的用于井下氣液兩相流量精細控制結構及可靠性檢驗裝置,其特征在于:所述高流量氣體流道為圓柱形阻流結構。

6.根據權利要求1所述的用于井下氣液兩相流量精細控制結構及可靠性檢驗裝置,其特征在于:所述水介質流道為異形阻流結構。

7.根據權利要求1所述的用于井下氣液兩相流量精細控制結構及可靠性檢驗裝置,其特征在于:所述高壓氣液兩相流量裝置包括氮氣壓縮機、水箱、液態二氧化碳儲罐、液體變頻增壓泵、二氧化碳變頻增壓泵和液體回收裝置,氮氣壓縮機與所述加熱裝置對應連接,水箱和液態二氧化碳儲罐分別通過液體變頻增壓泵和二氧化碳變頻增壓泵與氮氣壓縮機和所述加熱裝置相連接的管路相連通,水箱與所述背壓閥和所述氣體放噴裝置相連接的管路通過二氧化碳變頻增壓泵和液體回收裝置相連通。

8.根據權利要求1所述的用于井下氣液兩相流量精細控制結構及可靠性檢驗裝置,其特征在于,所述溫壓采集系統包括:溫度采集系統和壓力采集系統,溫度采集系統設置在所述加熱裝置和所述精細控制裝置相連通的管路上,壓力采集系統對應設置在所述精細控制裝置的進口端和出口端。

9.根據權利要求1所述的用于井下氣液兩相流量精細控制結構及可靠性檢驗裝置,其特征在于:所述流量測試裝置包括第一流量計、第二流量計和第三流量計,第一流量計設置在所述加熱裝置和所述精細控制裝置相連接的管路上,所述精細控制裝置進口端管路和所述背壓閥進口端管路通過旁通裝置相連接,第二流量計設置在旁通裝置上,第三流量計設置在所述精細控制裝置和所述背壓閥相連接的管路上。


技術總結
用于井下氣液兩相流量精細控制結構及可靠性檢驗裝置,包括:高壓氣液兩相流量裝置、加熱裝置、精細控制裝置、溫壓采集系統、流量測試裝置、背壓閥和氣體放噴裝置,高壓氣液兩相流量裝置的氣相管路和液相管路通過加熱裝置與精細控制裝置配合設置,精細控制裝置相連通的管路上對應設有溫壓采集系統和流量測試裝置,精細控制裝置與氣體放噴裝置相連通的管路上設有背壓閥。本發明通過一種用于井下氣液兩相流量精細控制結構可實現氣液兩項介質在不同注入量、注入壓力、注入溫度條件下精細控制,與現有技術相比相比,本方案的流量測試范圍更廣、測試精度更加準確,為注氣/水過程中節流結構的調整提供依據,適合進行推廣使用。

技術研發人員:山金城,王天慧,張彥鑫,呂國勝,劉寧,邢川衡,王殿武,張艷英
受保護的技術使用者:中海石油(中國)有限公司天津分公司
技術研發日:
技術公布日:2025/3/10
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